РТМ 1С. Сварка, термообработка и контроль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте энергетического оборудования
 Скачать 2.26 Mb.
|
|
3. Основные положения организации сварочных работ при изготовлении, монтаже и ремонте котлов и трубопроводов 3.1. Изготовление, монтаж и ремонт изделий, указанных в п.1.4, а также контроль качества металла и сварных соединений этих изделий должны выполняться предприятиями (организациями), имеющими лицензию (разрешение) соответствующего надзорного органа на выполнение таких работ. 3.2. Предприятие, выполняющее сварку изделий, на которые распространяются правила Госгортехнадзора России, должно иметь разрешение Госгортехнадзора России на применение конкретной технологии сварки, используемой на данном предприятии. Такое разрешение выдается на основании результатов производственной аттестации технологии сварки, выполненной предприятием в соответствии с требованиями ПБ 03-164-97. 3.3. При изготовлении трубопроводов на заводах сборочно-сварочные работы необходимо выполнять по технологическому процессу, разработанному в соответствии с требованиями настоящего РД и других нормативно-технических документов (НТД), с учетом конкретных условий производства. Основные положения организации и технологии работ по сборке, сварке, термообработке и контролю сварных соединений при монтаже и ремонте котлов и трубопроводов должны быть отражены в проекте производства монтажных и ремонтных работ (ППР), разработанном в соответствии с требованиями настоящего РД и других нормативных документов. ППР разрабатывается организацией - производителем работ или по ее заданию специализированной проектной организацией. Примерное содержание раздела сварочных работ ППР приведено в приложении 5. Рекомендуемая структура служб сварки и контроля монтажного и ремонтного участков приведена в приложении 6. Определяющими факторами при выборе технологии сварочных работ должны быть реальная возможность материального (оборудование, сварочные и вспомогательные материалы, оснастка и т.д.) и организационно-технического (энерго- и газопитание, наличие квалифицированных кадров и т.п.) обеспечения прогрессивных способов сварки и степень их освоения данным предприятием. 3.4. При выборе способа сварки следует руководствоваться следующими основными положениями: а) стыки трубопроводов предпочтительнее сваривать комбинированным способом: корневую часть шва - ручной или автоматической аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом, остальное сечение - ручной дуговой сваркой покрытыми электродами, при этом стык сваривают без остающегося подкладного кольца; если применяют сварное соединение с подкладным остающимся кольцом, весь шов (включая корневой слой) можно выполнять ручной дуговой сваркой; б) стыки труб поверхностей нагрева, импульсных трубок контрольно-измерительных приборов, напорных маслопроводов системы смазки, стыки трубопроводов системы регулирования турбины, трубопроводов, подвергающихся гуммированию, следует сваривать преимущественно комбинированным способом; при толщине стенки труб до 10 мм можно все сечение шва выполнять аргонодуговой сваркой; настоящая рекомендация не исключает возможности применения ручной дуговой сварки для всего сечения шва стыков труб указанных элементов. При значительном объеме ремонтных работ, связанных с изготовлением новых трубных элементов котлов (экранов, пароперегревателей, водяных экономайзеров) и трубопроводов диаметром до 100 мм, бывает экономически целесообразно применять контактную стыковую сварку. Контактная сварка должна выполняться в стационарных условиях по технологии, разработанной для конкретных типов стыкосварочных машин и согласованной с одной из специализированных научно-исследовательских организаций, приведенных в приложениях к правилам Госгортехнадзора России; в) для соединения стыков труб малого диаметра (до 100-150 мм) с толщиной стенки не более 8 мм из углеродистых и низколегированных сталей с ограничениями, приведенными в п.10.2, может применяться газовая ацетиленокислородная сварка; г) для соединения стыков труб из углеродистых и кремнемарганцовистых сталей рекомендуется применять (преимущественно при изготовлении трубопроводов на заводах) механизированную сварку в среде углекислого газа (двуокиси углерода) и автоматическую под слоем флюса; д) продольные швы газоплотных панелей котлов следует сваривать ручной дуговой или механизированной сваркой в среде углекислого газа или порошковой проволокой; е) во всех остальных случаях следует использовать ручную дуговую сварку или механизированную в среде углекислого газа. 3.5. Стыки труб необходимо собирать в последовательности, обеспечивающей свободный подход к стыкам для их сварки и контроля качества швов, а также для переварки стыков; на это должно быть обращено особое внимание во время приварки труб к штуцерам коллекторов (или непосредственно к коллекторам), т. к. эти стыки часто размещаются в труднодоступных местах. В ППР должна быть разработана схема крепления трубопровода в месте сварки монтажных стыков. 3.6. Сборку трубопроводов в укрупненные пространственные блоки (узлы) следует производить на специальном стенде, обеспечивающем правильное взаимное расположение элементов блока. На горизонтальных участках необходимо предусмотреть установку временных опор или подвесок на расстоянии не более 1 м от стыка, чтобы исключить провисание труб и разгрузить сварной шов при сварке и термообработке. Временные опоры (подвески) удаляют только после заварки всего сечения стыка и окончания его термообработки. Блоки (узлы) трубопроводов и поверхностей нагрева котлов, в которых элементы соединены только прихватками или корневым швом, запрещается перемещать, транспортировать, подвергать воздействию каких-либо нагрузок во избежание образования трещин в швах, а также оставлять не заваренными на срок более одних суток. Примечание. На заводах при поточно-операционном методе изготовления трубопроводов разрешается блок, собранный на прихватках, перемещать на место для сварки при условии, что технологическим процессом предусмотрен способ перемещения, который обеспечивает отсутствие трещин в прихватках, изгибов и смещений в стыках. После перемещения прихваточные швы должны быть подвергнуты внешнему осмотру с целью выявления в них трещин. 3.7. В монтажных условиях стыки труб из низколегированных теплоустойчивых сталей при толщине стенки более 12 мм и из прочих сталей при толщине стенки более 20 мм следует сваривать неповоротными во избежание появления трещин в первых слоях шва во время поворота. Если сварка производится на вращающихся устройствах, то стыки труб независимо от толщины стенки можно сваривать поворотными. 3.8. Для обеспечения стабильного режима сварки и нагрева стыков при термообработке источники электропитания целесообразно подсоединять к отдельным силовым трансформаторам, к которым не должны подключаться другие потребители. Колебания напряжения питающей сети не должны превышать +-5% от номинального значения. Если на сборочной площадке или в главном корпусе сварку труб будут выполнять одновременно более 10 сварщиков, рекомендуется использовать многопостовые источники питания (выпрямители или преобразователи) с кольцевой разводкой сварочного тока. Аналогичные разводки рекомендуется применять для термообработки сварных соединений током средней частоты. 3.9. Сечение провода, присоединяющего источник питания для сварки или термообработки к сети, следует подбирать по данным табл.3.1. При ручной дуговой сварке электрододержатель соединяют со сварочной цепью гибким медным проводом с резиновой изоляцией марки ПРД, ПРИ, КОГ1, КОГ2, сечение которого необходимо выбирать в зависимости от сварочного тока: при токе до 100 А - не менее 16 мм2, при 250 А - 25 мм2, при 300 А - 50 мм2. Длина гибкого провода должна быть не менее 5 м. Таблица 3.1 Сечение провода для подключения к питающей сети источника питания для сварки и термообработки ——————————————————————————————————————————————————————————————————————— | Источники питания |Сечение одной жилы медного провода*,| | | мм2, при напряжении сети 380 В | |——————————————————————————————————|————————————————————————————————————| |Сварочные трансформаторы,| | |преобразователи или выпрямители на| | |максимальный ток, А: | | | | | |до 300 | 10 | | | | |до 500 | 16 | | | | |до 1000 | 50 | | | | |до 2000 | 75 | | | | |до 3000 | 120 | | | | |Преобразователи (для| | |термообработки сварных| | |соединений): | | | | | |средние частоты | | | | | |ВПЧ-50 | 50 | | | | |ВПЧ-100 | 70 | | | | |ППЧВ-250 | 120 | | | | |тиристорные (инверторы) | | | | | |СЧИ-100 | 70 | | | | |ИТ-100 | 70 | ——————————————————————————————————————————————————————————————————————— _____________________________ *Сечение алюминиевого провода должно быть примерно в 1,5 раза больше. 3.10. На заводе, монтажном (ремонтном) участке необходимо оборудовать в теплом помещении склад (кладовую) для электродов, сварочной проволоки и флюса. В нем должна поддерживаться температура не ниже 15°С при относительной влажности не более 50%. Электроды следует хранить на стеллажах раздельно по маркам и партиям. На складе (или в другом подходящем месте) должны быть установлены печь для прокалки электродов при температуре до 400°С и сушильный шкаф с температурой 80-115°С, обеспечивающие потребность организации в электродах. Если электроды используются сразу после прокалки (в течение суток) или в течение времени, указанного в п.4.1.4, и при этом на складе, где хранятся электроды, поддерживаются температура и влажность воздуха согласно требованиям настоящего пункта, наличие сушильного шкафа не является обязательным. 3.11. Очистку, рубку и намотку в кассеты проволоки для механизированной сварки должен производить специально выделенный для этого рабочий. На всех кассетах с намотанной проволокой должны быть этикетки с указанием марки, плавки и диаметра проволоки. 3.12. Место сварки и термообработки необходимо защитить от ветра, сквозняков и атмосферных осадков и обеспечить первичными средствами для тушения пожара в соответствии с инструкцией, разработанной согласно п.3.14. При сварке и термообработке стыков труб из закаливающихся сталей (мартенситно-ферритного класса и низколегированных теплоустойчивых перлитного класса) концы труб следует закрывать заглушками. 3.13. Сварщик должен быть обеспечен необходимым набором инвентаря и инструментов. Электросварщики (в том числе операторы механизированной сварки) должны иметь защитный щиток или маску, рукавицы, молоток, зубило или крейцмейсель для отбивки шлака, стальную щетку, струбцину (зажим) для обратного провода, личное клеймо и шаблоны для проверки размеров и формы швов. Кроме того, у сварщиков ручной дуговой сварки должны быть пеналы или пакет из влагостойкой бумаги для хранения электродов и ящик или сумка для электродов с отделением для огарков; у сварщиков ручной аргонодуговой сварки неплавящимся электродом - кожаные (или хлопчатобумажные) перчатки, набор заточенных вольфрамовых электродов и пассатижи; у сварщиков-операторов автоматической сварки неплавящимся электродом - набор заточенных вольфрамовых электродов, пенал для проволоки, комплект гаечных ключей к сварочному автомату, пассатижи с кусачками для проволоки. Газосварщики должны иметь защитные очки со светофильтрами типа Г, молоток, зубило, стальную щетку и личное клеймо. См. Межотраслевые правила по охране труда при электро- и газосварочных работах ПОТ Р М-020-2001, утвержденные постановлением Минтруда РФ от 9 октября 2001 г. N 72 3.14. Администрация предприятия - производителя работ должна разработать для персонала, осуществляющего сборку, сварку, термообработку и контроль качества сварных соединений труб котлов и трубопроводов, инструкции по безопасности труда в соответствии с требованиями действующих нормативно-технических документов (СНиП, ГОСТ, правил, инструкций). См. Отраслевые типовые инструкции по охране труда для работников строительных профессий, включая газосварщиков и электросварщиков, утвержденные постановление Госстроя РФ от 8 января 2003 г. N 2 3.15. В процессе подготовки элементов котлов и трубопроводов под сварку, сборки, сварки, термообработки и исправления дефектов сварных соединений должен быть обеспечен операционный контроль за этими работами. 4. Сварочные материалы 4.1. Электроды для ручной дуговой сварки 4.2. Сварочная проволока 4.3. Флюс для автоматической сварки 4.4. Аргон, кислород, ацетилен и углекислый газ 4.5. Вольфрамовые электроды для аргонодуговой сварки 4.1. Электроды для ручной дуговой сварки 4.1.1. Для ручной дуговой сварки стыков трубопроводов и котлов из углеродистых, низколегированных и высоколегированных сталей необходимо применять электроды, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 9466, 9467 и 10052. Марку электродов следует выбирать в зависимости от марки свариваемой стали. Для сварки изделий, на которые распространяется настоящий РД, могут быть использованы отечественные электроды, приведенные в табл.4.1; химический состав и механические свойства наплавленного металла этих электродов даны в приложении 7. Марки электродов зарубежных фирм, которые могут применяться, указаны в приложении 8; там же приведен тип электродов согласно отечественной классификации для определения области применения конкретной марки электродов. Возможность применения электродов, не указанных в табл.4.1 и в приложениях 7 и 8, для объектов Минэнерго России должна быть согласована с ЗАО "Прочность МК", для других объектов - с любой специализированной научно-исследовательской организацией в области сварки, приведенной в приложениях к правилам Госгортехнадзора России. 4.1.2. Электроды для приварки деталей крепления из высоколегированных сталей к трубам пароперегревателя и другим элементам котла или к трубопроводу из низколегированных перлитных сталей, а также для сварки деталей крепления необходимо выбирать по данным табл.4.2. Для приварки креплений из стали любой марки к трубам из стали аустенитного класса следует применять электроды ЭА-395/9, ЗИО-8, ОЗЛ-6, ЦЛ-25, ЦТ-10, НИАТ-5, из стали 12X11В2МФ - электроды ЭА-400/10У и ЭА-400/10. 4.1.3. Перед сваркой производственных стыков и испытаниями электроды должны быть прокалены по режиму, приведенному в соответствующем документе (ОСТ, ТУ) или этикетке. В случае отсутствия таких данных режим прокалки выбирается по табл.4.3. Импортные электроды прокаливают по тому же режиму что и отечественные с аналогичным типом покрытия. 4.1.4. Электроды с основным покрытием, предназначенные для сварки перлитных сталей, следует использовать в течение 5 суток после прокалки, электроды ЦТ-45 - в течение 10 суток, остальные электроды - в течение 15 суток, если их хранят на складе с соблюдением требований п.3.10. По истечении указанного срока электроды перед применением необходимо вновь прокалить. В случае хранения электродов в сушильном шкафу при температуре 80-115°С срок их годности не ограничивается. Таблица 4.1 Области применения электродов для сварки трубопроводов и элементов котлов ——————————————————————————————————————————————————————————————————————— | Характеристика свариваемой стали | Марка электродов*(1) | |————————————————————————————————————————| | | Группа | Тип, класс | Марка стали | | | по ПБ | стали | | | |03-164-9| | | | | 7 | | | | |————————|————————————|——————————————————|——————————————————————————————| | 1 |Углеродистая|08, 10, 20, Ст2,|АНО-4*(2), АНО-6М*(2), | | | |Ст3, Ст3Г |ВСЦ-4А*(3), МР-3*(3), | | | | |МР-3Р*(2), МР-6*(2), | | | | |ОЗС-4*(2), ОЗС-6*(2), | | | | |Ротекс-ОЗС-12*(2), ОЗС-12*(2),| | | | |ЛЭЗОЗС-12*(2), АНО-18**, | | | | |АНО-24*(2), УОНИ-13/45, | | | | |УОНИ-13/55, ЛЭЗУОНИ-13/55,| | | | |УОНИ-13/55С, ИТС-4С, ТМУ-21У,| | | | |ЛЭЗТМУ-21У, ЦУ-5, ЛЭЗЦУ-5,| | | | |ЦУ-7, ЦУ-8, ЦУ-6, ТМУ-46,| | | | |ТМУ-50, АНО-11, МТГ-01К,| | | | |МТГ-02 | |————————|————————————|——————————————————|——————————————————————————————| | 1 |Углеродистая|Ст4, 15Л, 20Л, 25Л|УОНИ-13/45, УОНИ-13/55,| | | | |УОНИ-13/55С, ЛЭЗУОНИ-13/55,| | | | |ИТС-4С, ВСЦ-4А*(3), ЦУ-5,| | | | |ЛЭЗЦУ-5, ТМУ-21У, ЛЭЗТМУ-21У,| | | | |ЦУ-7, ЦУ-8, ТМУ-46, ТМУ-50,| | | | |АНО-11, МТГ-01 К, МТГ-02 | |————————|————————————|——————————————————|——————————————————————————————| | 1 |Низколегиро-|15ГС, 16ГС, 17ГС,|ВСЦ-4А*(3), ЦУ-5, ЛЭЗЦУ-5, | | |ванная |14ГН, 16ГН, 09Г2С,|УОНИ-13/55, ЛЭЗУОНИ-13/55,| | |конструкцио-|10Г2С1, 14ХГС, 20|УОНИ-13/55С, ТМУ-21У,| | |нная |ГС Л, 17Г1С,|ЛЭЗТМУ-21У, ЦУ-7, ЦУ-8,| | | |17Г1СУ |ИТС-4С, АНО-11, МТГ-01К,| | | | |МТГ-02 | |————————|————————————|——————————————————|——————————————————————————————| | 4 |Низколегиро-|12МХ, 15ХМ,|ТМЛ-1У, ЛЭЗТМЛ-1У, ЦУ-2ХМ,| | |ванная |12Х2М1, 12Х1МФ,|ЦЛ-39, ЛЭЗЦЛ-39, ЦЛ-38,| | |теплоустой- |12Х2МФБ, 12Х2МФСР |ЛЭЗТМЛ-ЗУ, ТМЛ-ЗУ | | |чивая: | | | | | | | | | |трубы |12МХ, 15ХМ, 20ХМЛ |ТМЛ-1У, ЛЭЗТМЛ-1У, ЦУ-2ХМ,| | |диаметром | |ЦЛ-38 | | |100 мм и| | | | |менее | | | | | | | | | |трубы |12X1 МФ,|ТМУ-1У, ЛЭЗТМЛ-1У, ЦУ-2ХМ,| | |диаметром |работающие при|ЦЛ-20, ЦЛ-20М, ЦЛ-39,| | |более 100 мм|температуре среды|ЛЭЗЦЛ-39, ТМЛ-ЗУ, ЛЭЗТМЛ-ЗУ,| | | |до 510°С|ЦЛ-38 | | | |включительно |ЦЛ-20, ЦЛ-20М,ТМЛ-ЗУ,| | | |12Х1МФ,15Х1М1Ф, |ЛЭЗТМЛ-ЗУ, ЦЛ-39, ЛЭЗЦЛ-39,| | | |20ХМФЛ,15Х1М1ФЛ, |ЦЛ-45 | | | |15Х1М1Ф-ЦД | | | | |работающие при| | | | |температуре среды| | | | |до 570°С| | | | |включительно | | |———————————————————————————————————————————————————————————————————————| | Электроды для сварки труб поверхностей нагрева котлов | |———————————————————————————————————————————————————————————————————————| | 5 |Легированная|10Х9МФБ (ДИ 82-Ш) |ЦЛ-57 | | |мартенситная| | | |————————|————————————|——————————————————|——————————————————————————————| | 6 |Высоколеги- |12Х11В2МФ (ЭИ756) |ЭА-400/10У, ЛЭЗЭА-400/10У,| | |рованная | |ЭА-400/10Т | | |мартенситно-| | | | |ферритная | | | |————————|————————————|——————————————————|——————————————————————————————| | 9 |Высоколеги- | | | | |рованная | | | | |аустенитная:| | | | | | | | | |хромоникеле-|12Х18Н12Т, |ЦТ-26, ЭА-400/10У,| | |вая |12Х18Н10Т |ЛЭЗЭА-400/10У, ЭА-400/10Т,| | | | |ЦТ-26М, ЦТ-15, ЛЭЗЦТ-15,| | | | |ЦТ-15-1, ЦТ-15К * | | | | | | | |хромомарган-|10Х13Г12БС 2Н2Д2|ЦТ-15*(4), ЛЭЗЦТ-15*(3) | | |цевая |(ДИ 59) | | ——————————————————————————————————————————————————————————————————————— _____________________________ *(1) Электроды АНО-6М, МР-3, ОЗС-4, ОЗС-6, ОЗС-12 предназначены для сварки на переменном и постоянном токе обратной полярности (плюс на электроде), МР-3Р - на переменном и постоянном токе (минус на электроде), АНО-4 и АНО-24 - на переменном и постоянном токе любой полярности, АНО-18, Ротекс-ОЗС-12, МР-3С, ЛЭЗОЗС-12 - на переменном и постоянном токе прямой полярности, ВСЦ-4А - на постоянном токе любой полярности, электроды остальных марок - на постоянном токе обратной полярности. *(2) Можно применять для сварки следующих узлов из углеродистых сталей: трубопроводов пара и горячей воды категорий III и IV; трубопроводов в пределах котла и турбины с рабочим давлением не более 4 МПа (40 кгс/см2) и температурой не более 320°С; трубопроводов, на которые не распространяются правила Госгортехнадзора России, кроме трубопроводов регулирования турбины, маслопроводов и мазутопроводов. *(3) Для сварки только корневого слоя стыков трубопроводов диаметром 219 мм и более без подкладных колец. *(4) Для выполнения основной части разделки при комбинированной сварке (корневой слой сваривается ручной аргонодуговой сваркой). Примечание. Электроды, в обозначении марки которых впереди стоят буквы ЛЭЗ (ЛЭЗОЗС-12, ЛЭЗУОНИ-13/55, ЛЭЗТМУ-1У и др.), изготавливаются Лосиноостровским электродным заводом и имеют те же характеристики (см.приложение 7), области применения (см. табл.15.1) и режимы прокалки (см. табл.4.3), что и электроды без этих трех букв (ОЗС-12, УОНИ-13/55, ТМЛ-1У и др.). |